天然药物化学：第九章 生物碱.ppt

1目的要求：目的要求：۞ 生物碱的定义、分类生物碱的定义、分类۞ 理化性质（溶解度、检识反应、碱性、理化性质（溶解度、检识反应、碱性、 C-N 键的裂解反应）键的裂解反应）۞ 提取分离方法提取分离方法۞ 波谱鉴定波谱鉴定2一、生物碱的定义及类型一、生物碱的定义及类型二、生物合成二、生物合成三、分类三、分类四、理化性质四、理化性质五、提取分离五、提取分离六、结构鉴定六、结构鉴定七、生物碱各论七、生物碱各论 31803年：年：Derosones首先从鸦片中分离出第一个生物碱那可汀首先从鸦片中分离出第一个生物碱那可汀 （（narcotine））1806年：德国学者年：德国学者F.W.Serturner 从鸦片中分出吗啡碱从鸦片中分出吗啡碱 (morphine) 1810年：西班牙医生年：西班牙医生Gomes从金鸡纳树皮中分得结晶，从金鸡纳树皮中分得结晶， 是奎宁（是奎宁（quinine) 和辛可宁和辛可宁(cinchonine)的混合物的混合物1817年：发现士的宁年：发现士的宁 (strychnine) 、吐根碱、吐根碱 (emetine)一一 生物碱研究历史生物碱研究历史: :41819年：发现马钱子碱年：发现马钱子碱 (brucine)、胡椒碱、胡椒碱 (piperine)、、 咖啡碱咖啡碱 (caffeine)1820年：发现奎宁、秋水仙碱年：发现奎宁、秋水仙碱 (colchicine)等等1870年：年： 确定第一个生物碱毒芹碱的结构式确定第一个生物碱毒芹碱的结构式我国赵学敏我国赵学敏 《《本草纲目拾遗本草纲目拾遗》》记载：记载： 17世纪初世纪初《《白猿经白猿经》》一书中即记述了从乌头中提炼出砂一书中即记述了从乌头中提炼出砂糖样毒物作箭毒用，用现代的观点分析，该物质应是乌头糖样毒物作箭毒用，用现代的观点分析，该物质应是乌头碱碱(aconitine)。

这比欧洲科学家发现的生物碱要早二百年左这比欧洲科学家发现的生物碱要早二百年左右5 现从自然界中分离得到约现从自然界中分离得到约10000种种 《《全国医药产品大全全国医药产品大全》》中收载的药物及其中收载的药物及其 制剂达六十余种制剂达六十余种 植物中存在的生物碱大多有明显的生理植物中存在的生物碱大多有明显的生理活性活性6比较重要的具生物活性的生物碱：比较重要的具生物活性的生物碱：l 镇痛作用：吗啡（镇痛作用：吗啡（morphine））l 止咳作用：可待因止咳作用：可待因 (codeine)l 平喘、抗哮喘作用：麻黄碱平喘、抗哮喘作用：麻黄碱 (ephedrine) l 松弛平滑肌作用：罂粟碱松弛平滑肌作用：罂粟碱(papaverine)l 抗菌消炎作用：小檗碱抗菌消炎作用：小檗碱(berberine) 7l 解痉和解有机磷中毒的作用：阿托品（解痉和解有机磷中毒的作用：阿托品（atropine）、）、 莨菪碱（莨菪碱（hyoscyamine））l 降压作用：利血平（降压作用：利血平（reserpine））l 抗疟作用：奎宁（抗疟作用：奎宁（quinidine））l 抗癌作用：长春碱（抗癌作用：长春碱（vinblastine）） 长春新碱（长春新碱（vincristine）） 喜树碱，喜树碱， 美登木素等美登木素等比较重要的具生物活性的生物碱比较重要的具生物活性的生物碱：：8 关附甲素关附甲素抗心律不齐抗心律不齐 近年来近年来，我国自主开发研制的成为新药的生物，我国自主开发研制的成为新药的生物碱类化合物碱类化合物 石杉碱甲石杉碱甲防治早老性痴呆症防治早老性痴呆症 9 植物古柯中的有效成分古柯碱（cocaine）虽有很强的局部麻醉作用，但是毒性较大，久用容易成瘾。

普鲁卡因 procaine (合成品)局麻药古柯碱 cocaine （可卡因）生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线索生物碱化学结构的研究为合成药物提供了线索10 广义广义h 指天然产的一类指天然产的一类含氮含氮的有机化合物；的有机化合物； h 多数具多数具有碱性有碱性且能和酸结合生成盐；且能和酸结合生成盐； h 大部分为杂环化合物且大部分为杂环化合物且氮原子在杂环内氮原子在杂环内；； h 多数有较强的多数有较强的生理活性生理活性二二 生物碱的定义生物碱的定义 11例外例外秋秋水水仙仙碱碱——几乎没有碱性，氮原子不在环上胡胡椒椒碱碱——为含氮杂环的衍生物，但不易与酸结合成盐麻麻黄黄碱碱——氮原子不在环上，应属于芳烃胺衍生物12新的定义新的定义：：h 指含有指含有负氧化态氮原子负氧化态氮原子h 存在于存在于生物有机体生物有机体中的中的环状化合物环状化合物13负氧化态氮原子：负氧化态氮原子： 胺胺(-3)(-3)、氮氧化物、氮氧化物(-1)(-1)、酰胺、酰胺(-3)(-3)和季胺和季胺 排除排除 -NO-NO2 2(+3)(+3)、、-NO(+1)-NO(+1)生物有机体：生物有机体： 限于植物、动物、其他生物有机体限于植物、动物、其他生物有机体 排除合成的等排除合成的等环状结构环状结构: : 排除小分子胺类、非环的多胺和酰胺排除小分子胺类、非环的多胺和酰胺14三三 生物碱的分布生物碱的分布 主要分布于植物界，在动物中发现的生物碱极少。

主要分布于植物界，在动物中发现的生物碱极少 1 1、系统发育较低级的类群中生物碱分布较少或无、系统发育较低级的类群中生物碱分布较少或无 藻类、水生植物、异养植物藻类、水生植物、异养植物--------无生物碱无生物碱 菌类菌类--------少数：麦角菌含有麦角生物碱类少数：麦角菌含有麦角生物碱类 地衣、苔藓地衣、苔藓--------少数：简单吲哚类生物碱少数：简单吲哚类生物碱 蕨类蕨类--------简单型生物碱除外简单型生物碱除外, ,结构复杂者集中于小叶结构复杂者集中于小叶 型真蕨：木贼科、卷柏科、石松科等型真蕨：木贼科、卷柏科、石松科等152 2、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群、生物碱集中分布在系统发育较高级的植物类群 裸子植物：少数科属：紫杉科红豆杉属、麻黄科麻黄属等裸子植物：少数科属：紫杉科红豆杉属、麻黄科麻黄属等 被子植物：被子植物： 单子叶植物单子叶植物------少数科：百合科、石蒜科和百部科等少数科：百合科、石蒜科和百部科等 双子叶植物双子叶植物------较多科：毛茛科、木兰科、小檗科、较多科：毛茛科、木兰科、小檗科、 防己科、罂粟科、茄科、夹竹桃科、马钱科、芸防己科、罂粟科、茄科、夹竹桃科、马钱科、芸 香科等香科等3 3、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植物类群中、生物碱极少与萜类和挥发油共存于同一植物类群中4 4、类型越特殊的生物碱，分布的植物类群越窄、类型越特殊的生物碱，分布的植物类群越窄 如二萜生物碱主要分布于毛茛科乌头属和翠雀属如二萜生物碱主要分布于毛茛科乌头属和翠雀属16Ø 同种植物中往往含有数种甚至数十种结构类型相同种植物中往往含有数种甚至数十种结构类型相 同或不同的生物碱；同或不同的生物碱；Ø 同种植物中，生物碱的有无或含量的多少受到生同种植物中，生物碱的有无或含量的多少受到生 长条件与气候等因素的影响，因此对于含生物碱长条件与气候等因素的影响，因此对于含生物碱 类植物药材的采收应注意产地与季节；类植物药材的采收应注意产地与季节；Ø 不同植物中生物碱的存在部位不同，不同植物中生物碱的存在部位不同，如可能存在如可能存在 于皮、茎、根、花、种子等。

于皮、茎、根、花、种子等 在植物体的分布17 麻黄生物碱：麻黄麻黄生物碱：麻黄----髓部含量高髓部含量高 防己生物碱：防己防己生物碱：防己----根部较多根部较多 黄柏生物碱：黄柏黄柏生物碱：黄柏----树皮树皮 三尖杉酯碱：三尖杉三尖杉酯碱：三尖杉----枝、叶、根、种子枝、叶、根、种子 三棵针：小檗碱三棵针：小檗碱---- 9%9% 金鸡纳树皮：生物碱金鸡纳树皮：生物碱---- 1.5%1.5% 长春花：长春新碱长春花：长春新碱----百万分之一百万分之一 美登木：美登木碱美登木：美登木碱----千万分之二千万分之二存存在在部部位位含含量量在植物体的分布181. 游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在游离碱：碱性极弱，以游离碱的形式存在 四四 存在形式存在形式 那可丁那可丁 narcotine192. 成成 盐：盐： 有机酸：柠檬酸、酒石酸、苹果酸、草酸、琥珀酸等；有机酸：柠檬酸、酒石酸、苹果酸、草酸、琥珀酸等； 特殊的酸：乌头酸、罂粟酸、奎宁酸、绿原酸、延胡特殊的酸：乌头酸、罂粟酸、奎宁酸、绿原酸、延胡 索酸、黎芦酸、白屈菜酸、千里光酸等；索酸、黎芦酸、白屈菜酸、千里光酸等； 无机酸：硫酸、盐酸、硝酸等。

无机酸：硫酸、盐酸、硝酸等 小檗碱盐酸盐小檗碱盐酸盐另外，尚有生物碱苷存在另外，尚有生物碱苷存在203. 3. 酰胺类：如秋水仙碱、胡椒碱；酰胺类：如秋水仙碱、胡椒碱；4. N-4. N-氧化物：如氧化苦参碱；氧化物：如氧化苦参碱；氧化苦参碱氧化苦参碱colchicine 秋水仙碱秋水仙碱215. 氮杂缩醛类（氮杂缩醛类（O，，N混合缩醛）：如阿替生；混合缩醛）：如阿替生；6. 其它：如亚胺（其它：如亚胺（C=N）、烯胺（）、烯胺（>N-C=C<、、>N-CN）等阿替生阿替生22N-cyano-seco-pseudo-strychine geneserine (N-CN) (-N-O-)xylostostidineN,S杂环杂环其他类其他类23五五 命名规则命名规则 1. 1. 类型的命名类型的命名 ⑴ ⑴ 以基核的化学结构，如吡啶、喹啉、萜类等；以基核的化学结构，如吡啶、喹啉、萜类等； ⑵ ⑵ 以来源植物命名，如石蒜科生物碱等以来源植物命名，如石蒜科生物碱等。

2. 2. 单体成分的命名单体成分的命名 ⑴ ⑴ 以植物来源的属、种的名称命名以植物来源的属、种的名称命名, , 如：一叶萩碱如：一叶萩碱 ⑵ ⑵ 以生理活性或药效命名，如：吐根碱以生理活性或药效命名，如：吐根碱( (使呕吐使呕吐) ) ⑶ ⑶ 以人名命名的；如：石榴碱以人名命名的；如：石榴碱 pelletierine (Pierre Joseph Pelletier)24一、概述一、概述二、分类二、分类三、理化性质三、理化性质四、提取分离四、提取分离五、结构鉴定五、结构鉴定六、生物碱各论六、生物碱各论 25六、生物碱的分类六、生物碱的分类1. 按植物来源分类；按植物来源分类； 如：石蒜生物碱，长春花生物碱；如：石蒜生物碱，长春花生物碱； 2. 按化学结构分类；按化学结构分类； 如：异喹啉生物碱、甾体生物碱；如：异喹啉生物碱、甾体生物碱； 3. 按生源结合化学分类；按生源结合化学分类； 如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱如：来源于鸟氨酸的吡咯生物碱26来来源源于于氨氨基基酸酸来源于鸟氨酸来源于鸟氨酸吡咯类吡咯类吡咯里西丁类吡咯里西丁类托品烷类托品烷类来源于赖氨酸来源于赖氨酸哌啶类哌啶类吲哚里西丁类吲哚里西丁类喹诺里西丁类喹诺里西丁类来源于邻氨基苯甲酸来源于邻氨基苯甲酸喹啉类喹啉类吖啶酮类吖啶酮类来源于色氨酸来源于色氨酸简单吲哚碱类简单吲哚碱类半萜吲哚碱半萜吲哚碱单萜吲哚碱单萜吲哚碱双吲哚类双吲哚类27来来源源于于氨氨基基酸酸来源于苯丙氨酸来源于苯丙氨酸/ /酪氨酸酪氨酸简单苯丙胺类简单苯丙胺类四氢异喹啉类四氢异喹啉类苄基四氢异喹啉类苄基四氢异喹啉类双苄基四氢异喹啉类双苄基四氢异喹啉类阿朴啡类等阿朴啡类等来来源源于于异异戊戊烯烯来源于萜类来源于萜类单萜生物碱单萜生物碱倍半萜生物碱倍半萜生物碱二萜生物碱二萜生物碱三萜生物碱三萜生物碱来源于甾体来源于甾体孕甾烷（孕甾烷（C C2121）生物碱）生物碱环孕甾烷（环孕甾烷（C C2424）生物碱）生物碱胆甾烷（胆甾烷（C C2727）生物碱）生物碱28（一）来源于鸟氨酸的生物碱（一）来源于鸟氨酸的生物碱 主要分为：主要分为： 简单的吡咯烷类简单的吡咯烷类、、吡咯里西丁类吡咯里西丁类和和托品类托品类。

291. 简单吡咯烷类简单吡咯烷类 （（pyrrolidines））结构较简单，数目较少，生理活性不太显著结构较简单，数目较少，生理活性不太显著吡咯烷吡咯烷 水苏碱水苏碱(stachydrine) 党参碱党参碱(codonopsine) 益母草：祛痰镇咳益母草：祛痰镇咳 党参：降压作用党参：降压作用30红古豆碱 cuscohygrine 红古豆苦杏仁酸酯 （无活性）（有活性）似阿托品作用似阿托品作用散瞳散瞳, 舒张平滑肌等舒张平滑肌等1. 1. 简单吡咯烷类简单吡咯烷类 （（pyrrolidines））31野百合碱 monocrotaline 农吉利吉利:有有（抗癌活性）（抗癌活性）吡咯里西啶 2. 2. 吡咯里西丁类吡咯里西丁类 （（pyrrolizidines）） 这类生物碱的生物活性较强，但毒性也较大，特别这类生物碱的生物活性较强，但毒性也较大，特别能导致肝中毒主要分布在菊科千里光属植物中能导致肝中毒主要分布在菊科千里光属植物中 323. 莨菪烷（莨菪烷（tropane）衍生物）衍生物 分：颠茄生物碱（分：颠茄生物碱（belladonna alkaloids）） 古柯生物碱（古柯生物碱（coca alkaloids））33 莨菪碱是由莨菪醇（莨菪碱是由莨菪醇（tuopine）与莨菪酸（）与莨菪酸（tuopic acid）缩）缩合而生成的酯：合而生成的酯：莨菪醇莨菪醇 莨菪酸莨菪酸 莨菪碱（阿托品）莨菪碱（阿托品）+ 缩合缩合颠茄生物碱（颠茄生物碱（belladonna alkaloids））解痉镇痛解痉镇痛解有机磷中毒解有机磷中毒散瞳散瞳34莨菪碱莨菪碱 hyoscyamine阿托品阿托品 atropine东莨菪碱东莨菪碱 scopolamine山莨菪碱山莨菪碱 anisodamine樟柳碱樟柳碱 anisodine颠茄生物碱（颠茄生物碱（belladonna alkaloids））35古柯生物碱（古柯生物碱（coca alkaloids））爱康宁爱康宁 ecgonine古柯碱古柯碱 cocainecocaine36 哌啶类哌啶类 吲哚里西丁类吲哚里西丁类 喹诺里西丁类喹诺里西丁类 piperidines indolizidines quinolizidines（二）来源于赖氨酸的生物碱（二）来源于赖氨酸的生物碱371. 哌啶类哌啶类 （（piperidines ）） 哌啶哌啶 槟榔碱槟榔碱（（arecoline）） 烟碱烟碱（（nicotine）） 槟榔：驱绦虫槟榔：驱绦虫 烟草：杀虫烟草：杀虫胡椒碱胡椒碱 镇静、抗惊厥镇静、抗惊厥石杉碱甲石杉碱甲 抗老年性痴呆抗老年性痴呆 382、吲哚里西丁类（、吲哚里西丁类（indolizidines）） 哌啶和吡咯啶共用一个氮原子的稠环衍生物。

哌啶和吡咯啶共用一个氮原子的稠环衍生物数目较少，但有较强的生物活性数目较少，但有较强的生物活性吲哚里西丁吲哚里西丁 indolizidine一叶萩碱一叶萩碱 ( (securinine））一叶萩：中枢神经兴奋作用一叶萩：中枢神经兴奋作用娃儿藤碱娃儿藤碱 抗癌抗癌393、喹诺里西丁类（、喹诺里西丁类（quinolizidines）） 两个哌啶共用一个两个哌啶共用一个N原子的稠环衍生物数目不多，主原子的稠环衍生物数目不多，主要分布在豆科和千屈菜科、石松科要分布在豆科和千屈菜科、石松科 苦参碱苦参碱( (matrine) ) 苦参：抗癌苦参：抗癌 金雀花碱金雀花碱 (cytisine)野决明：兴奋呼吸野决明：兴奋呼吸氧化苦参碱氧化苦参碱( (oxymatrine) )抗癌、抗心律抗癌、抗心律失常、平喘失常、平喘 40（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱1. 1. 喹啉类生物碱（喹啉类生物碱（quinolines））喜树碱喜树碱（（camptothecine）） 喜树喜树: : 抗癌活性抗癌活性 白血病、直肠癌白血病、直肠癌 喹啉喹啉41 奎宁奎宁（（quinine）） R=OCH3 金鸡宁金鸡宁（（chiconine））R=H 金鸡纳属植物：抗疟活性金鸡纳属植物：抗疟活性（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱1. 1. 喹啉类生物碱（喹啉类生物碱（quinolines））422. 2. 吖啶酮（吖啶酮（acridone）衍生物）衍生物山油柑碱山油柑碱 acronycine具有显著抗癌作用，抗瘤谱具有显著抗癌作用，抗瘤谱 较广，现已有人工合成品。

较广，现已有人工合成品三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱（三）来源于邻氨基苯甲酸的生物碱吖啶酮吖啶酮43（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱1. 1. 苯丙胺类（苯丙胺类（phenylalkylamines））ephedrine pseudoephedrine 结构特点结构特点 氮原子不结合在环内的一类生物碱氮原子不结合在环内的一类生物碱 44秋水仙碱秋水仙碱 colchicine 治疗急性痛风，并有治疗急性痛风，并有 抑制癌细胞生长的作用抑制癌细胞生长的作用 1. 1. 苯丙胺类（苯丙胺类（phenylalkylamines））（（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱452.2.异喹啉衍生物异喹啉衍生物（（isoquinolines）） 异喹啉异喹啉 isoquinoline分分：四氢异喹啉型四氢异喹啉型 苄苄基异喹啉型基异喹啉型 双苄基异喹啉型双苄基异喹啉型 阿朴啡型阿朴啡型 吗啡烷型吗啡烷型 原小檗碱型原小檗碱型 苯乙基四氢异喹啉类苯乙基四氢异喹啉类 菲啶类菲啶类（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱462. 异喹啉类生物碱（异喹啉类生物碱（isoquinolines））1 1）四氢异喹啉类）四氢异喹啉类 （（tetrahydroisoquinolines) 数量少数量少, 分布散分布散萨苏林萨苏林 R=H萨苏里丁萨苏里丁 R=CH3鹿尾草鹿尾草 降血压降血压四氢异喹啉四氢异喹啉（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱（四）来源于苯丙氨酸和酪氨酸的生物碱47厚朴碱厚朴碱 ( (magnocurarine)解痉解痉去甲乌药碱去甲乌药碱 （（demethylcoclaurine）） 乌头乌头: : 强心强心罂粟碱罂粟碱(papaverine)解痉解痉苄基四氢异喹啉苄基四氢异喹啉2 2）苄基）苄基( (四氢四氢) )异喹啉异喹啉 [benzyl(tetrahydro)isoquinolines]48 粉防己粉防己: 粉防己碱粉防己碱（（tetrandrine））镇痛、消炎镇痛、消炎3）双苄基四氢异喹啉类）双苄基四氢异喹啉类 (bisbenzyltetrahydroisoquinolines) 2分子苄基异喹啉通过分子苄基异喹啉通过 l-3 个醚键个醚键(C-O-C)或或C-C相连接。

以异喹啉为头，苄基为尾，则有头头相连、相连接以异喹啉为头，苄基为尾，则有头头相连、尾尾相连和头尾相连尾尾相连和头尾相连49单醚单醚 （（1）尾尾相连）尾尾相连（（2）头头相连）头头相连50（（3）头尾相连）头尾相连二醚（二醚（1）头头、尾尾相连）头头、尾尾相连51（（2）头尾相连）头尾相连三醚三醚524 4）阿朴菲类）阿朴菲类（（aporphines）） 阿朴菲类生物碱数目较多，已近阿朴菲类生物碱数目较多，已近200多个 阿朴菲阿朴菲 紫堇定（紫堇定（corydine）） 木兰碱（木兰碱（magnoflorine）） 番荔枝：抗癌番荔枝：抗癌 马兜铃：降压马兜铃：降压535）吗啡烷类（）吗啡烷类（morphanes）） 具有部分饱和的菲核具有部分饱和的菲核 吗啡烷吗啡烷 鸦片：鸦片： 吗啡碱吗啡碱 R=H 镇痛镇痛 可待因可待因 R=CH3 镇咳镇咳546）原小檗碱和小檗碱类）原小檗碱和小檗碱类(protoberberines and berberines) 可视为两个异喹啉环稠合而成，二者可视为两个异喹啉环稠合而成，二者D环氢化程度环氢化程度不同。

不同 D环饱和为原小檗碱类，不饱和为小檗碱类，多环饱和为原小檗碱类，不饱和为小檗碱类，多为季铵碱为季铵碱原小檗碱类原小檗碱类 小檗碱类小檗碱类D55 原小檗碱型原小檗碱型四氢黄连碱四氢黄连碱 tetrahydrocoptisine 延胡索乙素延胡索乙素 corydalis B56小檗碱（黄连素）小檗碱（黄连素） berberine药根碱药根碱 jatrorrhizine 小檗碱型小檗碱型577）） 苯乙基四氢异喹啉类苯乙基四氢异喹啉类 (phenethyltetrahydroisoquinolines)奥特那明奥特那明588）菲啶类（）菲啶类（phenanthridines））苯骈菲啶类苯骈菲啶类 吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类苯骈菲啶类苯骈菲啶类菲啶菲啶598 8）菲啶）菲啶 苯骈菲啶类苯骈菲啶类白屈菜碱白屈菜碱 chelidonine石蒜碱石蒜碱 lycorine吡咯骈菲啶类吡咯骈菲啶类白屈菜白屈菜: 镇痛镇痛, 抗菌抗菌催吐催吐, 祛痰祛痰, 抗癌抗癌60（五）来源于色氨酸的生物碱（五）来源于色氨酸的生物碱1. 吲哚（吲哚（indoles）衍生物）衍生物吲哚吲哚色氨酸色氨酸61吲哚衍生物吲哚衍生物 毒扁豆碱毒扁豆碱 ( (依色林）依色林）physostigmine 治疗青光眼治疗青光眼 玫瑰树碱玫瑰树碱 ellipticine 抗癌作用，低毒抗癌作用，低毒 62麦角新碱麦角新碱( (产后子宫收缩产后子宫收缩) ) ergonovine ergometrine2. 半萜吲哚类（麦角碱类）生物碱半萜吲哚类（麦角碱类）生物碱（（semiterpenoid indoles））63利血平利血平（（reserpine））萝芙木：降压、镇静萝芙木：降压、镇静士的宁士的宁（（strychnine））番木鳖：中枢兴奋作用番木鳖：中枢兴奋作用 3. 单萜吲哚类生物碱单萜吲哚类生物碱（（monoterpenoid indoles））64长春碱长春碱（（vinblastine）） R=CH3长春新碱长春新碱（（vincristine））R=CHO 长春花：抗癌长春花：抗癌 4. 双吲哚类生物碱双吲哚类生物碱（（bisindole alkanoids)65（六）萜类生物碱（（六）萜类生物碱（terpenoid alkaloids）） 萜类生物碱形成过程中没有氨基酸参与生物萜类生物碱形成过程中没有氨基酸参与生物合成合成, 具有较强的生物活性。

具有较强的生物活性 包括：包括： 单萜类生物碱单萜类生物碱 倍半萜类生物碱倍半萜类生物碱 二萜类生物碱二萜类生物碱 三萜类三萜类 生物碱生物碱66 肉苁蓉碱肉苁蓉碱 龙胆碱龙胆碱 （（boschniakine）） （（gentianine）） 肉苁蓉肉苁蓉: 强壮强壮 龙胆：龙胆： 抗炎、镇痛抗炎、镇痛1.1.单萜类生物碱（单萜类生物碱（monoterpenoid alkanoids）） 环烯醚萜和裂环环烯醚萜衍生环烯醚萜和裂环环烯醚萜衍生（六）萜类生物碱（六）萜类生物碱672.2.倍半萜类生物碱倍半萜类生物碱（（sesqueterpenoid alkaloids)石斛碱石斛碱dendrobine镇痛、退热镇痛、退热（六）萜类生物碱（六）萜类生物碱68乌头碱乌头碱（（aconitine））C19乌头乌头: 强心、止痛、局麻强心、止痛、局麻3. 二萜类生物碱（二萜类生物碱（diterpenoid alkaloids）） （（ 去甲二萜生物碱去甲二萜生物碱C19 、二萜生物碱、二萜生物碱C20 ））（六）萜类生物碱（六）萜类生物碱 乌头原碱乌头原碱（（aconine)694. 三萜类三萜类 （（triterpenoid alkaloids））C-30 交让木科交让木属交让木科交让木属 交让木碱交让木碱（（daphniphylline）） （六）萜类生物碱（六）萜类生物碱70（七）甾体类生物碱（（七）甾体类生物碱（steroid alkaloids）） 孕甾烷孕甾烷C21生物碱生物碱 环孕甾烷环孕甾烷C24生物碱生物碱 胆甾烷胆甾烷C27生物碱生物碱 具有甾体母核，含有氮原子，氮原子可具有甾体母核，含有氮原子，氮原子可 构成杂环，也可存在环外，但都不存在构成杂环，也可存在环外，但都不存在 于甾体母核内。

于甾体母核内结构特点结构特点 71 锥丝碱锥丝碱（（conessine）） 辣茄碱辣茄碱（（solanocapsine）） 止泻木：杀原虫作用止泻木：杀原虫作用 辣茄：减慢心率、抗菌辣茄：减慢心率、抗菌（七）甾体类生物碱（七）甾体类生物碱72（八）大环类生物碱（八）大环类生物碱（（macrocyclic alkaloides）） 美登木碱美登木碱（（maytansine））美登木美登木73（九）其他类生物碱（九）其他类生物碱1. 嘌呤及黄嘌呤类生物碱（嘌呤及黄嘌呤类生物碱（purine and xanthine ））嘌呤嘌呤香菇嘌呤（降脂）香菇嘌呤（降脂）74黄嘌呤黄嘌呤咖啡因：咖啡因：R1=R2=R3=CH3 中枢兴奋中枢兴奋茶碱：茶碱：R1=R2= CH3，，R3= H 平滑肌松弛平滑肌松弛 用于支气管哮喘；利尿，扩冠用于支气管哮喘；利尿，扩冠可可碱：可可碱： R1=H，，R2=R3=CH3 利尿，扩冠利尿，扩冠（九）其他类生物碱（九）其他类生物碱1. 嘌呤及黄嘌呤类生物碱（嘌呤及黄嘌呤类生物碱（purine and xanthine ））752. 喹唑啉类生物碱（喹唑啉类生物碱（quizoline alkaloids））喹唑啉喹唑啉 常山碱常山碱 抗疟抗疟（九）其他类生物碱（九）其他类生物碱763. 咪唑类生物碱（咪唑类生物碱（mizon alkaloids）） 咪唑咪唑 毛果芸香碱（匹鲁卡品）毛果芸香碱（匹鲁卡品） 治疗青光眼治疗青光眼（九）其他类生物碱（九）其他类生物碱77一、概述一、概述二、分类二、分类三、理化性质三、理化性质四、提取分离四、提取分离五、结构鉴定五、结构鉴定六、生物碱各论六、生物碱各论 78 （一）性状（一）性状 （二）旋光（二）旋光 （三）溶解度（三）溶解度 （四）检识（四）检识 （五）化学性质与反应（五）化学性质与反应 碱性碱性 成盐成盐 C-N键的裂解键的裂解第二节第二节 生物碱的理生物碱的理化性质化性质791. 形态形态——多为结晶固体，少为粉末；有熔点。

多为结晶固体，少为粉末；有熔点 少数常温下少数常温下——液体（多不含氧，若含多成酯键）液体（多不含氧，若含多成酯键）毒藜碱毒藜碱 dl-anabasine菸碱菸碱 nicotine槟榔碱槟榔碱 arecoline（一）性状（一）性状802. 颜色颜色 —— 多为无色或白色，少数有色多为无色或白色，少数有色一）性状（一）性状颜色与共轭系统有关，共轭系统长则颜色深，共轭系统短则颜色浅颜色与共轭系统有关，共轭系统长则颜色深，共轭系统短则颜色浅812. 颜色颜色（一）性状（一）性状小檗红碱（红色） 血根碱（红色）823.3.味觉味觉—— 多具苦味，多具苦味，奎宁碱奎宁碱1010－－5 5 克分子浓克分子浓 度，即具有显著的苦味度，即具有显著的苦味 有些刺激唇舌有焦灼感有些刺激唇舌有焦灼感 少数具有其他味觉，如甜菜碱具少数具有其他味觉，如甜菜碱具 甜味4.4.挥发性挥发性—— 多无挥发性，少数具挥发性多无挥发性，少数具挥发性。

一）性状（一）性状83 凡是具有手性碳原子的生物碱，有旋光性质凡是具有手性碳原子的生物碱，有旋光性质多为左旋光性多为左旋光性, 有些存在变旋现象有些存在变旋现象 A. 与与pH有关有关 如：菸碱如：菸碱 中性溶液（游离状态）中性溶液（游离状态）——左旋光性左旋光性 酸性溶液（成盐状态）酸性溶液（成盐状态）——右旋光性右旋光性（二）旋光性（二）旋光性84（二）旋光性（二）旋光性氯仿中吐根碱（氯仿中吐根碱（l）、其盐酸盐（）、其盐酸盐（d）） B. 与溶剂有关；与溶剂有关； 麻黄碱麻黄碱 氯仿（氯仿（l）、水（）、水（d））C. 存在状态有关；存在状态有关；85D. 旋光性与生理活性密切相关旋光性与生理活性密切相关 一般左旋体呈显著的生理活性，右旋体则无或弱一般左旋体呈显著的生理活性，右旋体则无或弱 l-莨菪碱散瞳作用是莨菪碱散瞳作用是d-的的100倍倍 去甲乌药碱仅去甲乌药碱仅l-体有强心作用体有强心作用少数右旋活性大于左旋少数右旋活性大于左旋 d-古柯碱局部麻醉作用大于古柯碱局部麻醉作用大于l-古柯碱古柯碱（二）旋光性（二）旋光性86 影响因素：影响因素： N N原子存在形式（游离生物碱，生物碱盐）原子存在形式（游离生物碱，生物碱盐） 极性基团（有无、数目和位置）极性基团（有无、数目和位置） 分子大小分子大小 溶剂等诸多因素溶剂等诸多因素（三）溶解度（三）溶解度87 1. 1.游离生物碱游离生物碱 脂溶性生物碱：脂溶性生物碱： 大多数仲胺、叔胺大多数仲胺、叔胺 溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、苯和卤代烷溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚、苯和卤代烷 （（CH2Cl2、、CHCl3、、CCl4），不溶于水和碱水，），不溶于水和碱水， 溶于酸水。

溶于酸水 例外：伪石蒜碱不溶于有机溶剂，溶于水；例外：伪石蒜碱不溶于有机溶剂，溶于水； 喜树碱仅溶于酸性氯仿；喜树碱仅溶于酸性氯仿； 亲脂性的吗啡碱难溶于一般有机溶剂中；亲脂性的吗啡碱难溶于一般有机溶剂中； 小分子的麻黄碱同时溶于有机溶剂和水小分子的麻黄碱同时溶于有机溶剂和水 （三）溶解度（三）溶解度88 水溶性生物碱：水溶性生物碱：含含N-氧化物的生物碱：氧化苦参碱氧化物的生物碱：氧化苦参碱分子中含分子中含COO-的：本身形成内盐溶于水，如槟榔次碱的：本身形成内盐溶于水，如槟榔次碱小分子叔胺和液体生物碱：烟碱溶于水小分子叔胺和液体生物碱：烟碱溶于水苷类生物碱：水溶性较大苷类生物碱：水溶性较大槟榔次碱槟榔次碱烟碱烟碱（三）溶解度（三）溶解度氧化苦参碱氧化苦参碱892. 季铵碱或生物碱盐类季铵碱或生物碱盐类 易溶于水，难溶于有机溶剂，但可以溶于甲醇和乙醇易溶于水，难溶于有机溶剂，但可以溶于甲醇和乙醇 生物碱盐的溶解度与酸的种类有关：生物碱盐的溶解度与酸的种类有关： 无机酸盐无机酸盐   有机酸盐有机酸盐 含氧酸盐含氧酸盐   卤代酸盐（盐酸盐卤代酸盐（盐酸盐   氢溴酸盐氢溴酸盐   氢碘酸盐）氢碘酸盐） 小分子有机酸盐或多羟基酸盐小分子有机酸盐或多羟基酸盐   大分子有机酸盐大分子有机酸盐（三）溶解度（三）溶解度90小檗碱盐酸盐小檗碱盐酸盐在水中溶解度很小在水中溶解度很小奎宁硫酸盐奎宁硫酸盐溶于氯仿溶于氯仿罂粟碱盐酸盐罂粟碱盐酸盐溶于氯仿溶于氯仿 例外例外913. 3. 其他其他 分子中有酚性基团：溶于稀碱水分子中有酚性基团：溶于稀碱水 含内酯环的生物碱：遇碱水（常需加热）内酯环开裂含内酯环的生物碱：遇碱水（常需加热）内酯环开裂 成盐而溶解，加酸还原。

成盐而溶解，加酸还原例外：少数酚性碱，由于各种原因而导致不溶碱水中例外：少数酚性碱，由于各种原因而导致不溶碱水中 （三）溶解度（三）溶解度92（四）检识（四）检识* 沉淀反应沉淀反应* 显色反应显色反应93沉淀反应沉淀反应 用途用途：： 鉴别鉴别——试管、试管、TLC或纸色谱显色剂；或纸色谱显色剂； 提取分离提取分离——检查是否提取完全检查是否提取完全 （四）检识（四）检识94 1. 沉淀试剂沉淀试剂 * 大多数生物碱能和某些酸大多数生物碱能和某些酸类、重金属、重金属盐类以及一些以及一些较大分子量的复大分子量的复盐反反应，生成，生成单盐、复、复盐或或络盐沉淀这些能与生物碱些能与生物碱产生生沉淀的沉淀的试剂称称为生物碱的沉淀生物碱的沉淀试剂四）检识（四）检识95金属盐类 碘碘-碘化钾碘化钾（Wagner）KI-I2 棕褐色棕褐色沉淀 碘化铋钾碘化铋钾（Dragendoff）BiI3KI 红棕色红棕色沉淀 碘化汞钾碘化汞钾（Mayer试剂）HgI22KI 类白色类白色沉淀 （四）检识（四）检识1. 沉淀试剂沉淀试剂961. 沉淀试剂沉淀试剂 酸类——硅钨酸硅钨酸(Bertrand试剂试剂)SiO2 12WO3 乳白色乳白色 酚酸类——苦味酸苦味酸(Hager试剂试剂) 2,4,6-三硝基苯酚三硝基苯酚黄色黄色 复盐—— 雷氏铵盐雷氏铵盐(Ammoniumreineckate) 硫氰酸铬铵试剂硫氰酸铬铵试剂 生成难溶性复盐生成难溶性复盐 紫红色紫红色 （四）检识（四）检识972. 沉淀反应条件沉淀反应条件 （（1））通常在酸性水溶液中生物碱成盐状态下进行；通常在酸性水溶液中生物碱成盐状态下进行； （若在碱性条件下则试剂本身将产生沉淀）（若在碱性条件下则试剂本身将产生沉淀） （（2））在稀醇溶液中时，含水量在稀醇溶液中时，含水量>50%；； （当醇含量（当醇含量>50%时可使沉淀溶解）时可使沉淀溶解） （（3））沉淀试剂不易加入多量。

沉淀试剂不易加入多量 （如：过量的碘化汞钾可使产生的沉淀溶解）（如：过量的碘化汞钾可使产生的沉淀溶解） （四）检识（四）检识98 3. 结果的判断结果的判断 （（1）鉴别时每种）鉴别时每种Alk需采用三种以上沉淀试剂；需采用三种以上沉淀试剂； （沉淀试剂对各种（沉淀试剂对各种Alk的灵敏度不同）的灵敏度不同） （（2）直接对中药酸提液进行沉淀反应）直接对中药酸提液进行沉淀反应 阳性结果阳性结果——不能判定不能判定Alk的存在的存在 阴性结果可判断无阴性结果可判断无Alk存在存在 氨基酸、蛋白质、多糖、鞣质等氨基酸、蛋白质、多糖、鞣质等 + 沉淀试剂沉淀试剂——沉淀沉淀 （四）检识（四）检识99 注意：注意：1、、 假阳性反应：蛋白质、多肽、氨基酸、多糖、鞣质、某些苷假阳性反应：蛋白质、多肽、氨基酸、多糖、鞣质、某些苷 类及有共轭双键的羰基化合物，需排除干扰、进行预处理类及有共轭双键的羰基化合物，需排除干扰、进行预处理2、、 极少数生物碱无沉淀反应极少数生物碱无沉淀反应 麻黄碱、咖啡碱与碘化铋钾阴性麻黄碱、咖啡碱与碘化铋钾阴性碱水层碱水层中药提取物中药提取物碱化，氯仿萃取碱化，氯仿萃取氯仿层氯仿层酸水萃取酸水萃取氯仿层氯仿层 酸水层酸水层鞣质、蛋白、鞣质、蛋白、酸性皂苷等酸性皂苷等亲脂性物质亲脂性物质进行生物碱进行生物碱定性试验定性试验100名名 称称试试 剂剂生物碱及反应结果生物碱及反应结果Mandelin试剂试剂 1%钒酸铵的浓硫酸溶钒酸铵的浓硫酸溶液液阿托品显红色；奎宁显淡橙色；阿托品显红色；奎宁显淡橙色；吗啡显蓝紫色；可待因显蓝色；吗啡显蓝紫色；可待因显蓝色；士的宁显蓝紫色到红色士的宁显蓝紫色到红色Frhde试剂试剂1%钼酸钠钼酸钠 或或 5%钼钼酸铵的浓硫酸溶液酸铵的浓硫酸溶液乌头碱显黄棕色；吗啡显紫色转棕乌头碱显黄棕色；吗啡显紫色转棕色；可待因显暗绿色至淡黄色色；可待因显暗绿色至淡黄色Marquis试剂试剂浓硫酸中含有少量甲浓硫酸中含有少量甲醛醛吗啡显橙色至紫色；可待因显洋红吗啡显橙色至紫色；可待因显洋红色至黄棕色；古柯碱和咖啡碱不显色至黄棕色；古柯碱和咖啡碱不显色色Labat反应反应*5%没食子酸的醇溶液没食子酸的醇溶液具有亚甲二氧基结构的生物碱呈翠具有亚甲二氧基结构的生物碱呈翠绿色绿色Vitali反应反应*发烟硝酸和苛性碱醇发烟硝酸和苛性碱醇溶液溶液结构中有苄氢存在则呈阳性反应结构中有苄氢存在则呈阳性反应生物碱常用的生物碱常用的显色反应显色反应（（四）检识四）检识101۞ 无机酸可与一些生物碱显色，如浓硫酸、浓硝酸、无机酸可与一些生物碱显色，如浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸等。

浓盐酸等 浓硫酸可使秋水仙碱显黄色，可待因显淡浓硫酸可使秋水仙碱显黄色，可待因显淡蓝色蓝色，，小檗碱显小檗碱显绿色绿色，阿托品、古柯碱、吗啡及士的宁等不显，阿托品、古柯碱、吗啡及士的宁等不显色۞ 生物碱与酸性染料如溴麝香草酚蓝、溴甲酚绿等，生物碱与酸性染料如溴麝香草酚蓝、溴甲酚绿等，在一定在一定pHpH的缓冲液中也可形成复合物而显色，此种复合的缓冲液中也可形成复合物而显色，此种复合物定量地被氯仿等有机溶剂提出而用于比色测定，是应物定量地被氯仿等有机溶剂提出而用于比色测定，是应用广泛的一种微量测定生物碱的方法用广泛的一种微量测定生物碱的方法四）检识四）检识102（五）化学性质与反应（五）化学性质与反应 碱性碱性 成盐成盐 C-N C-N键的裂解键的裂解 103u 碱性碱性* 1. 碱性的来源碱性的来源 Bronsted 酸碱质子理论：酸碱质子理论：接受质子（接受质子（H H+ +））------------碱碱给出质子（给出质子（H H+ +））------------酸酸Lewis 酸碱电子理论：酸碱电子理论：给出电子对给出电子对------------碱碱接受电子对接受电子对------------酸酸1042. 碱性强弱的表示方法碱性强弱的表示方法u 碱性碱性 pKapKa越大，碱性越强越大，碱性越强碱的强度－－接受质子或提供电子对的能力碱的强度－－接受质子或提供电子对的能力一般用酸式离解指数一般用酸式离解指数pKa表示表示105碱性基团的碱性基团的pkapka值顺序：值顺序：胍基胍基 > > 季铵碱季铵碱 > > 脂肪胺脂肪胺 > > 芳杂环（吡啶）芳杂环（吡啶）> > 酰酰胺胺 > > 吲哚吲哚u 碱性碱性 碱性强度与碱性强度与pKapKa值的关系：值的关系：106季铵碱羟基以负离子形式存在，强碱性季铵碱羟基以负离子形式存在，强碱性小檗碱小檗碱pKa=11.53OH-H+107 3. 影响碱性强弱的因素影响碱性强弱的因素 （（1 1））N N原子杂化方式原子杂化方式（（2 2）电子效应）电子效应（（3 3）立体因素）立体因素（（4 4）分子内氢键）分子内氢键（（5 5）分子内互变异构）分子内互变异构u 碱性碱性 108 3. 影响碱性强弱的因素影响碱性强弱的因素* （（1））N原子杂化方式原子杂化方式 碱性随杂化度的升高而增强碱性随杂化度的升高而增强u 氰基中的氮原子为氰基中的氮原子为SP杂化呈中性；杂化呈中性；u 吡啶（吡啶（pKa=5.17）和异喹啉（）和异喹啉（pKa=5.4）的氮原子均）的氮原子均 为为SP2杂化，其碱性较弱；杂化，其碱性较弱；u 吡咯啶的氮原子为吡咯啶的氮原子为SP3杂化（杂化（pKa=11.27），其碱），其碱 性较强。

性较强u 碱性碱性 109 3. 影响碱性强弱的因素影响碱性强弱的因素 （（1））N原子杂化方式原子杂化方式u 碱性碱性 110u 碱性碱性 （（2）电子效应）电子效应 诱导效应（供电、吸电）诱导效应（供电、吸电） 共轭效应共轭效应 诱导－场效应诱导－场效应111（（2）电子效应－）电子效应－诱导效应诱导效应连接供电基团（烷基）则使碱性增强连接供电基团（烷基）则使碱性增强 u 碱性碱性 氨氨 伯胺伯胺 仲胺仲胺 叔胺叔胺112 （（2）电子效应－）电子效应－诱导效应诱导效应pKa 9.0pKa 9.6u 碱性碱性 去甲基麻黄碱去甲基麻黄碱麻黄碱麻黄碱113（（2 2）电子效应）电子效应－－诱导效应诱导效应 氮原子附近若有吸电基团（芳环、酰基、氮原子附近若有吸电基团（芳环、酰基、醚键、双键、羟基等），碱性减弱醚键、双键、羟基等），碱性减弱 u 碱性碱性 114 氮原子孤电子对处于氮原子孤电子对处于p~ 共轭体系（共轭体系（3种：种：酰胺、酰胺、苯胺、烯胺苯胺、烯胺苯胺、烯胺苯胺、烯胺）时，通常碱性减弱。

时，通常碱性减弱 （（2 2）电子效应－共轭效应）电子效应－共轭效应u 碱性碱性 a) 酰胺型酰胺型115共轭效应共轭效应b) 苯胺型苯胺型苯胺型苯胺型pKa 4.58 10.14毒扁豆碱毒扁豆碱u 碱性碱性 1231.76 7.88116C) C) 烯胺型烯胺型烯胺型烯胺型 enaminesenamines仲烯胺仲烯胺 (R或或R’=H)：：B不稳定不稳定 向向C进行进行 碱性弱碱性弱叔烯胺叔烯胺 (R,R’=烷基烷基) ：：B稳定稳定 向向B进行进行 碱性强碱性强pKa 11.94N－甲基－－甲基－2－－甲基二氢吡咯甲基二氢吡咯117A. 叔烯胺若叔烯胺若N处于稠环桥头处于稠环桥头, 不能发生上述质子化不能发生上述质子化（（Bredt’s 规则限制）规则限制）, 且因双键的吸电性且因双键的吸电性, 弱碱性弱碱性新士的宁新士的宁 pKa = 3.8注意注意 118B. 并非所有的并非所有的p－－π共轭效应都降低碱性强度，共轭效应都降低碱性强度， 如：如：“胍胍” 接受质子后形成季铵离子，存在共。

接受质子后形成季铵离子，存在共振平衡体系，稳定性增加，为碱性最强的碱，振平衡体系，稳定性增加，为碱性最强的碱，pKa＝＝13.6 注意注意 119C. N孤对电子和共轭体系中的孤对电子和共轭体系中的π电子要产生电子要产生p－－π共轭，两者必须共平面，否则，这种共轭效共轭，两者必须共平面，否则，这种共轭效应会减弱或消失，从而使碱性增强应会减弱或消失，从而使碱性增强 注意注意 pKa 4.39 5.15 2.93 ABC120 （（2 2）电子效应－）电子效应－诱导诱导-场效应场效应u 碱性碱性 分子中同时含有分子中同时含有2个氮原子时，第一个氮原子质个氮原子时，第一个氮原子质子化后，产生一个强的吸电基团（子化后，产生一个强的吸电基团（--+NHR2），对第），对第二个氮原子产生两种碱性降低的效应：二个氮原子产生两种碱性降低的效应： 诱诱 导导 效效 应：通过碳链传递应：通过碳链传递(碳链长碳链长,作用减弱作用减弱) 静电场效应：通过空间直接作用静电场效应：通过空间直接作用(空间近空间近,作用强作用强)121诱导诱导—场效应：碱性降低。

场效应：碱性降低 u 碱性碱性 （（2 2）电子效应）电子效应122诱导诱导—场效应场效应 金雀花碱金雀花碱Δ Δ pkapka 8.1 8.1 吐根碱吐根碱Δ Δ pkapka 0.89 0.89u 碱性碱性 123（（3）立体因素）立体因素莨菪碱莨菪碱 碱性较碱性较强强 pKa 9.65东莨菪碱东莨菪碱 碱性弱碱性弱 pKa 7.50u 碱性碱性 124（（4）分子内氢键）分子内氢键 若成盐时接受的质子能形成稳定的分子内氢若成盐时接受的质子能形成稳定的分子内氢键，可使碱性增强键，可使碱性增强 和钩藤碱和钩藤碱异和钩藤碱异和钩藤碱u 碱性碱性 125（（4）分子内氢键）分子内氢键10-10-羟基二氢去氧可待因羟基二氢去氧可待因 顺式顺式反式反式u 碱性碱性 126（（4）分子内氢键）分子内氢键pKa 9.58pKa 9.74u 碱性碱性 127（（4）分子内氢键）分子内氢键u 碱性碱性 128 具体到某个化合物的碱性强弱的判断，需要具体到某个化合物的碱性强弱的判断，需要将几个影响碱性强度的因素综合起来考察。

将几个影响碱性强度的因素综合起来考察一般来说，一般来说， 空间效应与诱导效应共存时，前者居主导地位；空间效应与诱导效应共存时，前者居主导地位； 诱导效应与共轭效应共存时，后者居主导地位诱导效应与共轭效应共存时，后者居主导地位碱性强弱小结碱性强弱小结 u 碱性碱性 129碱性强弱小结碱性强弱小结 供电供电——碱性碱性↑ 吸电吸电——碱性碱性↓ 共轭共轭——碱性碱性↓立体因素立体因素——碱性增强、降低（视结构而定）；碱性增强、降低（视结构而定）；结构中有结构中有-COOH、、Ar-OH基团，则为两性生物碱基团，则为两性生物碱u 碱性碱性 130 比较碱性强弱：比较碱性强弱：131 比较碱性强弱：比较碱性强弱：A > C > B132 比较碱性强弱：比较碱性强弱：C > A > B > D133 比较碱性强弱：比较碱性强弱：134（一）溶剂法（一）溶剂法（二）离子交换树脂法（二）离子交换树脂法（三）沉淀法（三）沉淀法第三节第三节 生物碱的提取与分离生物碱的提取与分离提取提取135提取速率与下列因素有关：提取速率与下列因素有关：u 溶剂用量溶剂用量 u 原料粉碎度原料粉碎度u 操作条件操作条件 温度温度 搅拌搅拌 u 操作工艺操作工艺 （一）溶剂法（一）溶剂法136 1、酸水提取法、酸水提取法 2、醇提法、醇提法 (醇醇-酸水酸水-有机溶剂法有机溶剂法) 3、碱化、碱化-有机溶剂提取法有机溶剂提取法（一）溶剂法（一）溶剂法1371、酸水提取法、酸水提取法原理：生物碱盐类易溶于水原理：生物碱盐类易溶于水溶剂：溶剂：0.5～～l ％矿酸水溶液（％矿酸水溶液（HCl、、H2SO4））方法：冷提法（浸泡和渗滤）方法：冷提法（浸泡和渗滤）优点：简便、易行、安全、便宜优点：简便、易行、安全、便宜缺点：体积大，难浓缩，水溶杂质多，难成盐的缺点：体积大，难浓缩，水溶杂质多，难成盐的 生物碱可能提取不完全生物碱可能提取不完全纯化纯化: 离子交换树脂法、离子交换树脂法、 碱化后有机溶剂萃取、碱化后有机溶剂萃取、 沉淀法沉淀法138生药生药H+/H2O药渣药渣Alk   OH-/H2OH+/H2OOH-弱碱及杂质弱碱及杂质亲水性亲水性Alk若不沉淀可用有机溶剂萃若不沉淀可用有机溶剂萃取，然后蒸去溶剂取，然后蒸去溶剂139 2 2、醇提法、醇提法 ( (醇醇- -酸水酸水- -有机溶剂法有机溶剂法) )原理：游离生物碱、生物碱盐均易溶于醇原理：游离生物碱、生物碱盐均易溶于醇溶剂：甲醇、乙醇溶剂：甲醇、乙醇方法：冷提取（浸渍、渗漉）方法：冷提取（浸渍、渗漉） 热提取（回流、连续回流）热提取（回流、连续回流）优点：溶剂易回收，水溶杂质少优点：溶剂易回收，水溶杂质少缺点：亲脂性杂质多缺点：亲脂性杂质多纯化方法：酸碱处理后有机溶剂萃取纯化方法：酸碱处理后有机溶剂萃取140 醇提浓缩液醇提浓缩液MeOH /EtOH 酸水溶液酸水溶液 沉淀沉淀 树脂、叶绿素树脂、叶绿素 油脂、甾萜油脂、甾萜Na2CO3 或或 NH4OH 碱化碱化 / CHCl3萃取萃取有机溶剂层有机溶剂层 酸水层酸水层亲脂性杂质亲脂性杂质 有机溶剂萃取有机溶剂萃取有机溶剂层有机溶剂层 碱水层碱水层 粗生物碱粗生物碱 水溶性杂质水溶性杂质 水溶性生物碱水溶性生物碱 生药粗粉生药粗粉加稀酸使生物碱成盐，放置加稀酸使生物碱成盐，放置CHCl3、、CH2Cl2Ether、、EtOAc1413、碱化、碱化-有机溶剂提取法有机溶剂提取法前处理：药材粗粉用（前处理：药材粗粉用（NH4OH、、Na2CO3、、石灰石灰 乳等）湿润乳等）湿润方法：冷浸、回流、连续回流方法：冷浸、回流、连续回流溶剂：氯仿、二氯甲烷、乙醚、苯等溶剂：氯仿、二氯甲烷、乙醚、苯等优点：溶剂回收容易，水溶性杂质少优点：溶剂回收容易，水溶性杂质少缺点：亲脂性杂质多缺点：亲脂性杂质多纯化方法：酸碱处理方法纯化方法：酸碱处理方法1423、碱化、碱化-有机溶剂提取法有机溶剂提取法生生 药药残残 渣渣CHCl3CHCl3H+/H2O 碱化（如碱化（如NH4OH）（使）（使Alk游离）游离） 渗滤（或浸渍）（如渗滤（或浸渍）（如CHCl3等）等）H+/H2OOH-/H2OAlk沉淀沉淀 亲水性亲水性Alk碱性较弱的碱性较弱的Alk143（二）离子交换树脂法（二）离子交换树脂法144一叶萩叶及嫩茎粗粉一叶萩叶及嫩茎粗粉0.3% H2SO4，渗漉，渗漉渗漉液渗漉液阳离子交换树脂柱阳离子交换树脂柱 流出液流出液 树脂树脂不能产生交换作用不能产生交换作用的亲水性杂质的亲水性杂质水洗，干燥水洗，干燥10% NH4OH 湿润碱化树脂湿润碱化树脂碱化的树脂碱化的树脂Et2O索氏提取索氏提取Et2O提取液提取液回收回收Et2O黄色一叶萩碱粗品黄色一叶萩碱粗品145 （三）沉淀法（三）沉淀法 ①① 酸提取碱沉淀法酸提取碱沉淀法蝙蝠葛沉 淀H2OH+/H2O提取；加碱碱化水溶性Alk、杂质水不溶或难溶性Alk146（三）沉淀法（三）沉淀法 ②② 盐析法：盐析法：适用于中等强度碱适用于中等强度碱黄藤1%H2SO4水溶液H2O沉淀碱化至pH=9；加NaCl达饱和掌叶防已碱掌叶防已碱147（三）沉淀法（三）沉淀法 ③③ 雷氏铵盐沉淀法雷氏铵盐沉淀法148季铵碱的水溶液季铵碱的水溶液 水溶液水溶液沉淀沉淀(雷氏复盐雷氏复盐)雷氏铵盐沉淀雷氏铵盐沉淀沉沉 淀淀滤滤 液液滤液滤液 (B2SO4)硫酸钡沉淀硫酸钡沉淀季铵碱的盐酸盐季铵碱的盐酸盐加酸水调至弱酸性加酸水调至弱酸性 加新配制的雷氏铵盐饱和加新配制的雷氏铵盐饱和/H2O溶溶丙酮（乙醇）中丙酮（乙醇）中 加加Ag2SO4饱和水溶液饱和水溶液加入氯化钡（加入氯化钡（BaCl2））149生物碱的分离系统分离特定分离多用于基础研究侧重于生产实用总 碱单体Alk的分离类别 指酸碱性强弱部位 指极性不同依据Alk的理化性质分分 离离150（一）总生物碱的分离（一）总生物碱的分离（二）生物碱单体的分离（二）生物碱单体的分离分分 离离151总生物碱总生物碱酸水提取，浓缩酸水提取，浓缩 / 氯仿氯仿(苯苯)水溶性水溶性生物碱生物碱k 酸化酸化 沉淀剂沉淀剂 有机溶剂层有机溶剂层 酸水层酸水层 （弱碱性生物碱）（弱碱性生物碱） （中强、强碱性生物碱）（中强、强碱性生物碱）1~2%NaOH 碱水层碱水层 有机溶剂层有机溶剂层NH4Cl/有机溶剂有机溶剂有机溶剂层有机溶剂层(酚性弱碱性酚性弱碱性生物碱生物碱)非酚性非酚性弱碱性弱碱性生物碱生物碱NH3.H2O pH 9-10有机溶剂有机溶剂 有机溶剂层有机溶剂层 碱水层碱水层 碱水层碱水层 有机溶剂层有机溶剂层1~2%NaOH有机溶剂层有机溶剂层酚性中强性酚性中强性生物碱生物碱NH4Cl/CHCl3非酚性非酚性中强性中强性生物碱生物碱 orj pH>12 n-BuOHn-BuOH 沉淀沉淀分解分解（一）总生物碱的分离（一）总生物碱的分离*152（二）生物碱单体分离（二）生物碱单体分离*1 1、利用生物碱碱性差异（、利用生物碱碱性差异（pH pH 梯度萃取法）梯度萃取法）2 2、利用生物碱及其盐的溶解度差异、利用生物碱及其盐的溶解度差异3 3、利用特殊官能团分离、利用特殊官能团分离4 4、利用色谱法、利用色谱法153（二）生物碱单体分离（二）生物碱单体分离1 1、利用生物碱碱性差异（、利用生物碱碱性差异（pH pH 梯度萃取法）梯度萃取法）脂溶生物碱总碱脂溶生物碱总碱 （（ CHCl3））弱酸液弱酸液/中等中等/强酸强酸弱酸液弱酸液 中等酸液中等酸液 强酸液强酸液 强碱强碱 中强碱中强碱 弱碱弱碱总碱稀酸溶液总碱稀酸溶液弱碱调弱碱调pH/CHCl3 CHCl3 水液水液 弱碱弱碱中强中强/强碱强碱调调pH/CHCl3 中强碱中强碱 强碱强碱1541. 1. AlkAlk碱性不同碱性不同——pHpH梯度萃取法梯度萃取法 首先考虑的问题：首先考虑的问题： 所选溶剂所选溶剂pHpH值多少为宜？值多少为宜？ 萃取几次能完全？萃取几次能完全？ 萃取溶剂的最佳体积？萃取溶剂的最佳体积？1551 乌藤碱乌藤碱 insularine2 表千金藤碱表千金藤碱 epistephine3 千金藤碱千金藤碱 stephanine千斤藤中生物碱的分离千斤藤中生物碱的分离156千金藤总碱千金藤总碱千金藤总碱千金藤总碱 溶液溶液 不溶物不溶物酚性生物碱酚性生物碱 非酚性生物碱非酚性生物碱溶于溶于CHCl3CHCl3液液缓冲液萃取缓冲液萃取 pH 5.8 pH 4.4 pH 2.8 10%NaOH碱化碱化乙醚萃取乙醚萃取乙醚液乙醚液1同左同左2 35%NaOH溶解溶解1572、利用生物碱及其盐的溶解度差异、利用生物碱及其盐的溶解度差异麻黄草麻黄草水煎煮水煎煮草渣草渣 煎煮液煎煮液NaOH碱化碱化pH 10-12 碱液碱液甲苯萃取甲苯萃取甲苯溶液甲苯溶液 碱液碱液流经草酸溶液吸收塔流经草酸溶液吸收塔甲苯甲苯 草酸溶液草酸溶液减压浓缩减压浓缩草酸麻黄碱结晶草酸麻黄碱结晶 母液母液CaCl2溶液溶液草酸钙沉淀草酸钙沉淀 溶液（盐酸麻黄碱）溶液（盐酸麻黄碱）麻黄碱：草酸盐溶解度小麻黄碱：草酸盐溶解度小伪麻黄碱伪麻黄碱饱和饱和CaCl2盐酸伪麻黄碱盐酸伪麻黄碱1583、利用特殊官能团分离、利用特殊官能团分离R=H CH3吗啡吗啡 可待因可待因1) 酚酚-OH可溶于可溶于NaOH 2））COOH可溶于可溶于NaHCO3 槟榔次碱槟榔次碱1593)3)内酯、内酰胺等内酯、内酰胺等 加碱开环形成溶于水的羧酸盐加碱开环形成溶于水的羧酸盐, , 加酸环合自水加酸环合自水溶液中析出。

溶液中析出喜树碱喜树碱160苦参碱苦参碱3)3)内酯、内酰胺等内酯、内酰胺等 加碱开环形成溶于水的羧酸盐加碱开环形成溶于水的羧酸盐, , 加酸环加酸环合自水溶液中析出合自水溶液中析出1614 4、利用色谱法、利用色谱法 （（1）） 吸附色谱吸附色谱 （（2）） 分配色谱分配色谱 （（3）） 离子交换树脂色谱离子交换树脂色谱 （（4）） HPLC等等 162①①相似结构：双键多、含氧官能团多相似结构：双键多、含氧官能团多——则极性大则极性大 ②②在含氧官能团中：在含氧官能团中： 五、提取分离五、提取分离（（1）吸附色谱）吸附色谱吸附剂：硅胶和氧化铝吸附剂：硅胶和氧化铝溶剂：苯，氯仿，乙醚，乙酸乙酯等溶剂：苯，氯仿，乙醚，乙酸乙酯等〔〔有时需加碱（氨有时需加碱（氨水，二乙胺，水，二乙胺， 三乙胺等）三乙胺等）〕〕化合物极性判断化合物极性判断>>163长春花全草粗粉长春花全草粗粉长春碱长春碱 长春新碱长春新碱0.3倍水湿润，苯提取倍水湿润，苯提取总游离生物碱总游离生物碱Al2O3柱柱, 苯苯-CHCl3(1:2)药渣药渣 苯提取物苯提取物经二次酸碱处理经二次酸碱处理长春碱长春碱 R=CH3长春新碱长春新碱 R=CHO164 混合生物碱混合生物碱硅胶分配色谱硅胶分配色谱Na2HPO4/枸橼酸（枸橼酸（pH=5）为固定相）为固定相CHCl3为流动相为流动相高三尖杉碱高三尖杉碱 三尖杉酯碱三尖杉酯碱 n=3 n=22）分配色谱）分配色谱（极性较大的生物碱或苷或极性差别较小）（极性较大的生物碱或苷或极性差别较小）1653 3）离子交换树脂）离子交换树脂166洋金花粗粉洋金花粗粉流出液流出液 树脂树脂水洗，干燥，水洗，干燥，10%NaHCO3 碱化碱化乙醚索氏提取乙醚索氏提取0.1% HCl渗漉渗漉渗漉液渗漉液磺酸型阳离子交换树脂磺酸型阳离子交换树脂乙醚液乙醚液 树脂树脂干燥，回收溶剂干燥，回收溶剂莨菪碱莨菪碱 母液母液 结晶（结晶（HBr 东莨菪碱）东莨菪碱）油状物油状物 NH3·H2O碱化，洗脱碱化，洗脱溶于溶于3倍量丙酮，滴加倍量丙酮，滴加40%HBr，，使刚果红试纸显蓝色，冰箱放置使刚果红试纸显蓝色，冰箱放置3 3）离子交换树脂）离子交换树脂1671 R=2 R=3 R=4 R=LI-Chrosorb SL-60 (正相正相)正己烷正己烷-二氯甲烷二氯甲烷-甲醇甲醇-二乙胺二乙胺(85:40:1:0.6)1ml/min,  290nm4））HPLC168 提取分离实例提取分离实例——长春碱与长春新碱长春碱与长春新碱五、提取分离五、提取分离169长春花全草长春花全草(干粉80目)苯渗漉液苯渗漉液药药 渣渣苯苯 液液H+/H2O苯渗漉pH=46%酒石酸水溶液萃取氨水碱化至 pH=6~7 CHCl3提水杂水杂脂杂脂杂五、提取分离五、提取分离170H2OCHCl3Alk硫酸盐硫酸盐回收氯仿，蒸干 溶于无水乙醇 H2SO4调pH=3.8~4.1 Alk沉淀溶于H2O，氨水碱化至 pH=8~9 CHCl3萃取除脂杂除水杂精精 制制五、提取分离五、提取分离碱性较强的成分碱性较强的成分171H2OCHCl3游离游离Alk 长春碱长春碱 醛基长春碱醛基长春碱 回收氯仿溶于苯:氯仿(1:2)液中 通过Al2O3吸附柱 用苯:氯仿(1:2)洗脱色谱分离五、提取分离五、提取分离172某中药材中主要含有生物碱类成分，某中药材中主要含有生物碱类成分，且已知在其总碱中含有如下成分：且已知在其总碱中含有如下成分： 季铵碱、酚性叔胺碱、非酚性叔胺季铵碱、酚性叔胺碱、非酚性叔胺碱、水溶性杂质、脂溶性杂质碱、水溶性杂质、脂溶性杂质 现有下列分离流程，试将每种成分现有下列分离流程，试将每种成分可能出现的部位填入括号中。

可能出现的部位填入括号中习习 题题173174一、概述一、概述二、生物合成二、生物合成三、分类三、分类四、理化性质四、理化性质五、提取分离五、提取分离六、结构鉴定六、结构鉴定七、生物碱各论七、生物碱各论 175鉴定纯度鉴定纯度结构鉴定结构鉴定（一）化学方法（一）化学方法（二）波谱方法（二）波谱方法 六、结构鉴定六、结构鉴定 步 骤1761.外观――色泽均匀、晶型较一致； 2.TLC――在三种以上溶剂系统中展开均为一个点；3.熔距――小于等于2°C；4.HPLC、GC――单峰 鉴定纯度鉴定纯度六、结构鉴定六、结构鉴定 177辅助用于功能团的测定辅助用于功能团的测定酚羟基＋酚羟基＋FeCl3 → 兰或绿兰或绿内酯的异羟戊酸铁反应内酯的异羟戊酸铁反应 → 红红亚甲二氧基＋浓硫酸＋没食子酸亚甲二氧基＋浓硫酸＋没食子酸 → 翠绿色翠绿色 （（Labat反应）反应）*化学方法化学方法: :六、结构鉴定六、结构鉴定 178六、结构鉴定六、结构鉴定 波谱法波谱法 紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振谱紫外光谱、红外光谱、质谱、核磁共振谱 UV——反映分子中所含共轭系统情况；反映分子中所含共轭系统情况； IR——利用特征吸收峰，鉴定结构中主要官能团；利用特征吸收峰，鉴定结构中主要官能团； NMR——各种技术图谱测定结构；各种技术图谱测定结构； MS——依据文献，结合主要生物碱类型的质谱特依据文献，结合主要生物碱类型的质谱特征进行解析；确定分子量（征进行解析；确定分子量（HR-MS)179（一）（一）UV 确定结构骨架类型确定结构骨架类型 当生色团组成分子的基本骨架（共轭体系）当生色团组成分子的基本骨架（共轭体系）时，如吡啶、喹啉、吲哚碱等，其时，如吡啶、喹啉、吲哚碱等，其UV光谱可反光谱可反映生物碱的基本骨架和类型特征。

映生物碱的基本骨架和类型特征 六、结构鉴定六、结构鉴定 毒藜碱毒藜碱 261nm（（log 3.52）） 180（二）（二）IR 1. 确定官能团确定官能团 OH（（3200-3650）） C=O （（1690-1760）正常；（）正常；（1660~1690) 跨环效应跨环效应 Ar（（1500，，1600））六、结构鉴定六、结构鉴定 （（925））普罗托品普罗托品1661～～1658181反式喹喏里西丁反式喹喏里西丁顺式喹喏里西丁顺式喹喏里西丁反式喹喏里西丁的盐、季胺盐、反式喹喏里西丁的盐、季胺盐、N-O化合物、内酰胺化合物、内酰胺无无N上孤对电子上孤对电子2. 判断立体构型判断立体构型Bohlmann吸收带吸收带: 反式喹喏里西丁类反式喹喏里西丁类, N邻位碳有邻位碳有2个以上个以上与与N孤对电子反式的直立氢时孤对电子反式的直立氢时, 则在则在2800 ~ 2700 cm-1有有2个个以上吸收峰以上吸收峰, 而顺式异构体则无吸收峰或极弱而顺式异构体则无吸收峰或极弱182生物碱生物碱MS的一般规律：的一般规律： 特点：特点：M+或或M+-1多为基峰或强峰。

多为基峰或强峰 一般观察不到由骨架裂解产生的特征离子一般观察不到由骨架裂解产生的特征离子 主要包括两大类：主要包括两大类： ①①芳香体系组成分子的整体或主体结构；芳香体系组成分子的整体或主体结构； 如喹啉类、吖啶酮类等如喹啉类、吖啶酮类等 ②②具有环系多、分子结构紧密的生物碱；具有环系多、分子结构紧密的生物碱； 如苦参碱类、秋水仙碱类等如苦参碱类、秋水仙碱类等 1. 难于裂解或由取代基或侧链的裂解产生特征离子六、结构鉴定六、结构鉴定 184 m/z: 226 (M+), 168 (M-COOCH3)苦木碱乙苦木碱乙分子紧密排列分子紧密排列的多环体系的多环体系丰土那明丙素丰土那明丙素芳环体系芳环体系72（基峰）（基峰）六、结构鉴定六、结构鉴定 185六、结构鉴定六、结构鉴定 2. 主要裂解受氮原子支配 主要裂解方式是以氮原子为中心的主要裂解方式是以氮原子为中心的  -裂解裂解( -C与与  -C之间键的裂解之间键的裂解)，且多涉及骨架的裂，且多涉及骨架的裂解 特征：基峰或强峰多是含氮的基团或部分。

特征：基峰或强峰多是含氮的基团或部分 主要类型生物碱：金鸡宁类、甾体生物碱类主要类型生物碱：金鸡宁类、甾体生物碱类等 186M+ 294 a, 153 b, 136(基峰基峰)当当 -C与与  -C之间的键在之间的键在N杂环外时更容易杂环外时更容易裂解裂解.六、结构鉴定六、结构鉴定 金鸡宁金鸡宁187六、结构鉴定六、结构鉴定 3. 3. 主要由主要由 RDA RDA 裂解产生的特征离子裂解产生的特征离子 特点：裂解后产生一对强的互补离子，由特点：裂解后产生一对强的互补离子，由此可确定环上取代基的性质和数目此可确定环上取代基的性质和数目 主要有：四氢原小檗碱类、无主要有：四氢原小檗碱类、无N-烷基取代烷基取代的阿朴菲类等的阿朴菲类等 188六、结构鉴定六、结构鉴定轮环藤酚碱（轮环藤酚碱（cyclanoline）的裂解过程）的裂解过程189六、结构鉴定六、结构鉴定4. 4. 主要由苄基裂解产生特征离子主要由苄基裂解产生特征离子 特点：裂解后产生一对强的互补离子特点：裂解后产生一对强的互补离子 如：苄基四氢异喹啉类、双苄基四氢异喹啉如：苄基四氢异喹啉类、双苄基四氢异喹啉类等。

类等 其在裂解过程中易失去苯甲基，得到以四氢其在裂解过程中易失去苯甲基，得到以四氢异喹啉碎片为主的强谱线异喹啉碎片为主的强谱线 190六、结构鉴定六、结构鉴定苄基四氢异喹啉类型的生物碱的裂解：苄基四氢异喹啉类型的生物碱的裂解： 191（四）（四）NMR1H NMR (化学位移、偶合常数、积分面积化学位移、偶合常数、积分面积)13C NMR（碳的个数、类型）（碳的个数、类型）六、结构鉴定六、结构鉴定u 于德泉、杨峻山主编，分析化学手册（第七分于德泉、杨峻山主编，分析化学手册（第七分册）第二版，化学工业出版社，册）第二版，化学工业出版社，1999参考文献参考文献 192UV:取代基取代基UV  max (log )1, 2, 10, 11-四取代四取代 220-225 (强强) 268-272 (4.2)302-310 (3.8)1, 2, 9,10-四取代四取代280-284 (4.2)302-310 (4.2)（五）举例（五）举例阿朴菲类生物碱的波谱阿朴菲类生物碱的波谱特征特征六、结构鉴定六、结构鉴定193UV  max nm (log ) 280 (4.23) 302 (4.22)原果唐松草碱原果唐松草碱194（二）（二）IR 判断官能团判断官能团 OH：：3200-3500 Ar：：1600, 1500 Ar-O：：1000-1300六、结构鉴定六、结构鉴定195MS: M+, [M-1]+, [M-15]+, [M-17]+, [M-31]+, [M-43]+（三）（三）MS 分子离子峰、失取代基及分子离子峰、失取代基及RDA裂解碎片峰裂解碎片峰196（四）（四）1H NMRAr-H: 苯环无取代苯环无取代 7.2 ~ 7.4 ppm 苯环有氧取代苯环有氧取代 发生变化发生变化1和和2-氧取代影响氧取代影响C11-H，使低场位移，使低场位移C1-OCH3 C11-H 8.09-8.74C1-OCH2O-C2 C11-H 7.49-8.00N-CH3 2.35 ~ 3.10-OCH3 3.4 ~ 4.0 O-CH2-O 5.80 ~ 6.10 有时为一个宽单峰；有时为两个有时为一个宽单峰；有时为两个d峰峰 6.02 (d, J=1.5-2.0Hz), 5.87 (d, J=1.5-2.0Hz)-CH2-, -CH- m 高场高场1972.55 (3H, s)3.87 (3H, s)5.92 (1H, d, J=1.5Hz)6.05 (1H, d, J=1.5Hz)6.52 (1H, s)6.80 (1H, d, J=2.5Hz)6.85 (1H, dd, J=9.0, 2.5Hz)8.00 (1H, d, J=9.0Hz)isoglaucine198（五）（五）13C NMR高场区：高场区：  <100 ppm 脂肪碳脂肪碳C6a 63 ~ppm （无（无N-CH3时，时，53）） C5 53 ~ppmC7 34 ~ 37ppmC4 28 ~ 29ppm低场区：低场区：   >100 ppm 芳香碳芳香碳 C-OR 136 ~152ppm OR邻对位邻对位 110 ~ ppmOCH3 55 ~ 60 ppm NCH3 43 ~ ppmOCH2O 100 ~ ppm199200一、概述一、概述二、生物合成二、生物合成三、分类三、分类四、理化性质四、理化性质五、提取分离五、提取分离六、结构鉴定六、结构鉴定七、生物碱各论七、生物碱各论 201麻麻 黄黄 生生 物物 碱碱202（（1R, 2S）麻黄碱（）麻黄碱（ephedrine））*（（1S, 2S）伪麻黄碱（）伪麻黄碱（pseudo ephedrine）） *麻黄碱麻黄碱 JH1H2 = 4 伪麻黄碱伪麻黄碱 JH1H2 = 8 203204（一）生理活性（一）生理活性麻黄碱与伪麻黄碱有拟肾上腺素作用，松弛支气管平滑麻黄碱与伪麻黄碱有拟肾上腺素作用，松弛支气管平滑肌、收缩血管、兴奋中枢。

临床内服盐酸麻黄碱可治疗气肌、收缩血管、兴奋中枢临床内服盐酸麻黄碱可治疗气喘等，作用缓和而持久喘等，作用缓和而持久肾上腺素肾上腺素麻黄碱麻黄碱 205麻黄碱（麻黄碱（伪麻黄碱）麻黄碱）甲醇溶液甲醇溶液二硫代氨基甲酸衍生物二硫代氨基甲酸衍生物CuSO4NaOH各1滴（二）化学性（二）化学性质1. 仲胺衍生物的特征反仲胺衍生物的特征反应 棕黄色沉淀棕黄色沉淀 206麻黄碱（麻黄碱（伪麻黄麻黄碱）水溶液碱）水溶液先加先加CuSO4再加再加NaOH呈碱性呈碱性蓝紫色紫色铜络盐2. 氨基醇的反应氨基醇的反应＋＋207颠颠 茄茄 生生 物物 碱碱208颠颠 茄茄 生生 物物 碱碱东莨菪碱（东莨菪碱（scopolamine））莨菪碱（莨菪碱（hyoscyamine））阿托品（阿托品（atropine））山莨菪碱（山莨菪碱（anisodamine））樟柳碱（樟柳碱（anisodine））常分布于茄科植物如颠茄、莨菪、曼陀罗、洋金常分布于茄科植物如颠茄、莨菪、曼陀罗、洋金花、山莨菪等药材花、山莨菪等药材 209莨莨菪菪碱碱和和阿阿托托品品: 有有解解痉痉镇镇痛痛作作用用，，解有机磷中毒及散大瞳孔的作用。

解有机磷中毒及散大瞳孔的作用东东莨莨菪菪碱碱：常常用用于于防防晕晕药药和和用用于于狂狂躁性精神病作镇静药躁性精神病作镇静药山莨菪碱和樟柳碱：具有明显的抗胆碱作用山莨菪碱和樟柳碱：具有明显的抗胆碱作用一）生理活性（一）生理活性210（二）碱性（二）碱性 *东莨菪碱和樟柳碱东莨菪碱和樟柳碱 在分子的在分子的6，，7-位有氧环，从而对位有氧环，从而对N原原子上孤对电子产生显著的空间障碍，使子上孤对电子产生显著的空间障碍，使N原子不容易接受原子不容易接受质子，所以碱性很弱质子，所以碱性很弱山莨菪碱山莨菪碱 分子中分子中6-OH对其对其N原子也产生立体效应，但不原子也产生立体效应，但不如氧环影响大，所以碱性要比东莨菪碱和樟柳碱强些如氧环影响大，所以碱性要比东莨菪碱和樟柳碱强些莨菪碱和阿托品莨菪碱和阿托品 分子中没有这些立体效应的影响，故碱性分子中没有这些立体效应的影响，故碱性较强211分离分离 在提取分离洋金花中莨菪碱和东莨菪碱时，利用在提取分离洋金花中莨菪碱和东莨菪碱时，利用碱性强弱原理碱性强弱原理pH 6.5时，莨菪碱成盐溶于水，东莨菪碱则不成盐以时，莨菪碱成盐溶于水，东莨菪碱则不成盐以游离碱的形式溶于氯仿，就可将二者分离。

游离碱的形式溶于氯仿，就可将二者分离莨菪碱莨菪碱 成盐，溶于水成盐，溶于水东莨菪碱东莨菪碱 游离碱，溶于氯仿游离碱，溶于氯仿pH 6.5212（三）化学性质（三）化学性质 * Vitali反反应――东莨菪碱、阿托品、山莨菪莨菪碱、阿托品、山莨菪 碱的碱的检识反反应〔〔樟柳碱樟柳碱 (-)〕〕 紫色紫色（（醌式式结构）构）苄氢苄氢213三三 棵棵 针针 生生 物物 碱碱 三棵针三棵针（小檗属植物），根、根皮或茎皮（小檗属植物），根、根皮或茎皮在民间广泛用作黄连或黄柏的替代品，制药工在民间广泛用作黄连或黄柏的替代品，制药工业上用其提制黄连素业上用其提制黄连素 三棵针中的生物碱成分属于异喹啉衍生物，三棵针中的生物碱成分属于异喹啉衍生物，其中小檗碱（其中小檗碱（berberine）、小檗胺、药根碱）、小檗胺、药根碱为主要成分为主要成分。

214小檗碱（黄连素）小檗碱（黄连素） * 药根碱药根碱 berberine jatrorrhizine 小檗胺小檗胺 berbamine215（一）生物活性（一）生物活性小檗碱（黄连素）：抗菌消炎小檗碱（黄连素）：抗菌消炎小檗胺的甲基衍生物（即小檗胺的甲基衍生物（即2个叔氨基和个叔氨基和1个酚羟基个酚羟基均甲基化）即均甲基化）即“异粉防己碱双季胺碘化物异粉防己碱双季胺碘化物”，又，又称称“檗肌松檗肌松”，具有明显的肌肉松弛作用具有明显的肌肉松弛作用216苦苦 参参 生生 物物 碱碱 217 苦参碱苦参碱* * matrine 氧化苦参碱氧化苦参碱*oxymatrine苦参碱与氧化苦参碱：均有抗癌活性，能抑制肉苦参碱与氧化苦参碱：均有抗癌活性，能抑制肉 瘤瘤180的生成氧化苦参碱：抑菌作用、治疗病毒性肝炎氧化苦参碱：抑菌作用、治疗病毒性肝炎218马马 钱钱 子子 生生 物物 碱碱 219士的宁士的宁 strychnine马钱子碱马钱子碱 （（2 2，，3-3-二二OCHOCH3 3））士的宁的硝酸盐作药用，能兴奋中枢神经，药士的宁的硝酸盐作药用，能兴奋中枢神经，药效较强，但效较强，但毒性很大毒性很大。

马钱子碱的药理作用与士的宁相似，作用强度马钱子碱的药理作用与士的宁相似，作用强度较士的宁弱，毒性也大，较士的宁弱，毒性也大，一般多用作分析化学一般多用作分析化学的试剂220（一）盐的溶解度（一）盐的溶解度马钱子碱与硫酸结合成盐易从水中结晶析出马钱子碱与硫酸结合成盐易从水中结晶析出士的宁与盐酸结合成盐易从水中结晶析出士的宁与盐酸结合成盐易从水中结晶析出 这些性质是从马钱子中提制分离士的宁和这些性质是从马钱子中提制分离士的宁和马钱子碱的依据马钱子碱的依据221（二）化学性质（二）化学性质1. 士的宁与硝酸呈淡黄色士的宁与硝酸呈淡黄色 马钱子碱与硝酸呈深红色马钱子碱与硝酸呈深红色 2. 士的宁与硫酸、重铬酸钾呈蓝紫－紫红－橙黄色士的宁与硫酸、重铬酸钾呈蓝紫－紫红－橙黄色 马钱子碱不发生上述反应马钱子碱不发生上述反应222乌乌 头头 生生 物物 碱碱 223（一）结构类型（一）结构类型 乌头属植物生物碱都属于复杂的二萜衍生物，分乌头属植物生物碱都属于复杂的二萜衍生物，分为两类1. 氨基醇类－含醇羟基氨基醇类－含醇羟基 一般亲水性较强，毒性很弱或无毒性。

一般亲水性较强，毒性很弱或无毒性2. 氨基醇类衍生的单酯或双酯类生物碱氨基醇类衍生的单酯或双酯类生物碱 亲脂性较强，并具强烈毒性，不稳定，易被水亲脂性较强，并具强烈毒性，不稳定，易被水解产生毒性较低的氨基醇类，所以酯键是产生毒性的解产生毒性较低的氨基醇类，所以酯键是产生毒性的关键部分关键部分224 乌头碱在中性水溶液中加热至乌头碱在中性水溶液中加热至100℃℃，会除去，会除去乙酰基，生成苯甲酰乌头原碱，再进一步加热至乙酰基，生成苯甲酰乌头原碱，再进一步加热至160～～170℃℃（需加压）则去苯甲酰基，生成乌头（需加压）则去苯甲酰基，生成乌头原碱后者毒性极小后者毒性极小225（二）炮制（二）炮制传统炮制方法：将川乌或附子放入清水中，经传统炮制方法：将川乌或附子放入清水中，经 长时间浸泡和蒸煮除去麻辣感，长时间浸泡和蒸煮除去麻辣感， 干燥供药用干燥供药用缺点：大部分生物碱流失在浸泡的水溶液中缺点：大部分生物碱流失在浸泡的水溶液中现在的炮制方法：加压蒸煮法（现在的炮制方法：加压蒸煮法（1.5kg/cm2, 122˚C, 90min）226杨秀伟主编杨秀伟主编, 实用天然产物手册实用天然产物手册------生生物碱物碱, 化学工业出版社化学工业出版社, 2005参考文献参考文献 227228练练练练 习习习习 题题题题229练习试题练习试题一、选择判断题一、选择判断题 二、是非题二、是非题 三、化学鉴别题三、化学鉴别题 四、分析比较碱性大小四、分析比较碱性大小 五、提取分离五、提取分离230一、选择判断题一、选择判断题◆用pH梯度萃取法从氯仿中分离生物碱时，可顺次用（ ）缓冲液萃取。

A. pH= 8~3 B. pH= 6~8 C. pH= 8~14 D. pH= 3~8◆某生物碱碱性很弱，几乎呈中性，氮原子的存在状态可能为( ) A.伯胺 B.仲胺 C.酰胺 D.叔胺 231一、选择判断题一、选择判断题◆季铵型生物碱分离常用( ) A. 水蒸汽蒸馏法 B. 雷氏铵盐法 C. 升华法 D. 聚酰胺色谱法 ◆生物碱沉淀反应是利用大多数生物碱在( )条件下，与某些沉淀试剂反应生成不溶性复盐或络合物沉淀 A. 酸性水溶液 B. 碱性水溶液 C. 中性水溶液 D. 亲脂性有机溶剂 232一、选择判断题一、选择判断题◆Emde降解多用于( )的生物碱中C-N链的裂解 A.α位有氢 B.β位有氢 C.β位无氢 D.α位无氢◆将混合生物碱溶于有机溶剂中，以酸液pH由大→小顺次萃取，可依次萃取出( )。

A.碱性由强→弱的生物碱 B.碱性由弱→强的生物碱 C.极性由弱→强的生物碱 D.极性由强→弱的生物碱233一、选择判断题一、选择判断题◆用Hofmann降解反应鉴别生物碱基本母核时，要求结构中( ) A.α位有氢 B.β位有氢 C.α、β位均有氢 D.α、β位均无氢◆生物碱的碱性强弱可与下列( )情况有关 A.生物碱中N原子具有各种杂化状态 B.生物碱中N原子处于不同的化学环境 C.以上两者均有关 D.以上两者均无关234一、选择判断题一、选择判断题◆pH梯度萃取法分离生物碱时，生物碱在酸水层，应顺次调pH（ ）用氯仿萃取 A.pH=3~8 B.pH=8~13 C.pH=1~7 D.pH=7~1◆对生物碱进行分离常用的吸附剂为( ) A.活性炭 B.硅胶 C.葡聚糖凝胶 D.碱性氧化铝235二、是非判断题二、是非判断题u季季铵铵型型生生物物碱碱可可溶溶于于水水，，它它是是各各类类生生物物碱碱中中碱碱性性最强的一类生物碱。

最强的一类生物碱 ◆阴离子交换树脂适用于分离生物碱类物质阴离子交换树脂适用于分离生物碱类物质 ◆生物碱一般是以游离碱的状态存在于植物体内生物碱一般是以游离碱的状态存在于植物体内◆某某一一中中药药的的粗粗浸浸液液，，用用生生物物碱碱沉沉淀淀试试剂剂检检查查结结果果为阳性，可说明该中药中肯定含有生物碱为阳性，可说明该中药中肯定含有生物碱236三、化学方法鉴别下列各组化合物三、化学方法鉴别下列各组化合物237三、化学方法鉴别下列各组化合物三、化学方法鉴别下列各组化合物238三、化学方法鉴别下列各组化合物三、化学方法鉴别下列各组化合物239123四、比较下列各组化合物的碱性四、比较下列各组化合物的碱性240 比较碱性强弱：比较碱性强弱：A > C > B241 比较碱性强弱：比较碱性强弱：C > A > B > D242苦苦 参参 药药 材材243。